Monografia doença de Parkinson - Departamento de Ciências do
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Instituto Superior de Ciências da Saúde do Norte Projecto Tutorial DOENÇA DE PARKINSON AS SUAS BASES BIOQUÍMICAS Projecto Tutorial Tutora: Professora Odília Queirós Trabalho Elaborado por: Inês Jales Sousa Monteiro Curso: Bioquímica Ano: 2º Ano Lectivo: 2007/08 Índice 1. Introdução ......................................................................................................... pág. 3 2. Doenças Neurodegenerativas .......................................................................... pág. 5 3. Doença de Parkinson ........................................................................................ pág. 6 Definição ................................................................................................ pág. 6 Bioquímica da Doença de Parkinson ...................................................... pág. 7 Teoria do Stress Oxidativo ................................................................ pág. 7 Teoria da Excitotoxicidade ................................................................ pág. 8 Dopamina .......................................................................................... pág. 9 Interacção da Dopamina com a Acetilcolina ...................... pág. 11 Biossíntese da dopamina ................................................... pág. 13 Coenzimas envolvidas na biossíntese da dopamina ......... pág. 15 Inactivação e degradação da dopamina ............................ pág. 16 Proteínas G ....................................................................................... pág. 17 Sintomas ................................................................................................. pág. 18 Causas .................................................................................................... pág. 20 Tratamento .............................................................................................. pág. 22 Perspectivas Futuras .............................................................................. pág. 24 Curiosidades ........................................................................................... pág. 25 4. Bibliografia 2 Introdução A doença de Parkinson é actualmente uma das doenças degenerativas com prevalência mais elevada na população mundial. Descrita primeiramente em 1817 por James Parkinson em “An Essay on the Shaking Pulse”, tem uma incidência de 187 casos em cada 100 mil pessoas. Esta doença degenerativa não escolhe sexo, etnia, religião, classes sociais ou geografia, atacando as mais variadas pessoas. Aparece mais frequentemente em pessoas com idade superior a 50 anos, havendo no entanto raras excepções. O aumento da esperança média de vida na população humana conduz ao aumento da degeneração dos neurónios dopaminérgicos, principal causa do aparecimento da doença de Parkinson. Esta doença é definida como uma doença neurodegenerativa caracterizada por um distúrbio crónico e progressivo do sistema nervoso central e que tem início com a morte de células responsáveis pela produção de dopamina (neurónios dopaminérgicos), um mensageiro químico cerebral que tem a função de transmitir sinais que coordenam a funcionalidade dos músculos corporais e do movimento. Os sintomas da doença, nomeadamente, tremores, lentidão do movimento, rigidez muscular e dificuldade de manter o equilíbrio, aparecem quando aproximadamente 80% das células produtoras de dopamina se degeneram. A doença de Parkinson é uma doença multifactorial, encontrando-se associadas á doença diferentes possíveis causas do seu aparecimento, nomeadamente, causas de teor bioquímico, factores ambientais e genéticos. Esta patologia não tem cura, mas os seus sintomas podem ser atenuados e retardados pela administração de medicamentos ao doente que, ou pela realização de uma operação. No entanto, raramente se utiliza esta última opção devido aos riscos que esta implica. Os medicamentos receitados visam restabelecer os níveis de dopamina no cérebro e, são receitados mal o paciente mostre diminuição da qualidade de vida devido aos sintomas. Existe também um tratamento fisioterápico que actua em todas as fases da doença de modo a melhorar as forças musculares, coordenação motora e equilíbrio. 3 Existem alguns projectos de investigação nesta área a decorrer no nosso país. Um exemplo é um trabalho de investigação liderado pela professora Cláudia Fragão Pereira do Centro de Neurociências da Universidade de Coimbra. Este projecto consiste em investigar o papel da disfunção mitocondrial na agregação da alfa-sinucleína induzida pela despolimerização dos microtúbulos, bem como o envolvimento do sistema ubiquitinaproteossoma na perda de função da alfa-sinucleína. (http://www.cnbc.pt/research/areaA3_1m.asp). 4 Doenças Neurodegenerativas As doenças degenerativas do sistema nervoso central são caracterizadas por morte neuronal de evolução gradual e insidiosa, mas progressiva e irreversível. Na grande maioria dos casos os factores desencadeantes são ainda desconhecidos pela ciência médica. Um grande número de doenças degenerativas está associado a uma transmissão genética, com herança dominante ou recessiva enquanto que outras doenças ocorrem de forma esporádica em casos isolados de uma família. (www.cafeesaude.com.br/cafeesaude/doencas_neuro.htm) As doenças neurodegenerativas apresentam-se como um grupo de doenças, caracterizadas pela disfunção do sistema nervoso central, relacionadas com a morte de neurónios e com redução da capacidade cognitiva. Costumam-se manifestar nos idosos, causando problemas de memória, incapacidade de se cuidar sozinho, dificuldades motoras, problemas de fala, entre outros sintomas. 5 Doença de Parkinson Definição A doença de Parkinson foi primeiramente descrita por James Parkinson em 1817. É uma doença neurológica degenerativa, incurável e progressiva. É uma desordem cerebral que se manifesta devido á perda de neurónios que produzem o neurotransmissor dopamina na substância negra. A dopamina é um mensageiro químico responsável pela coordenação motora. Esta patologia tem como consequência uma série de danos motores. Podem também ocorrer algumas manifestações não motoras, tais como: comprometimento da memória, depressão, alterações do sono e distúrbios do sistema nervoso autónomo. Aparece em qualquer idade mas é pouco comum em pessoas com idade inferior a 30 anos. A incidência em homens é ligeiramente maior que nas mulheres, numa proporção de 3 homens para 2 mulheres. Não é uma doença contagiosa, não afecta a memória ou a capacidade intelectual. Não escolhe raça, etnia, classe social ou geografia. 6 Bioquímica da Doença de Parkinson Como em todas as doenças, há sempre uma parte bioquímica relacionada com o desenvolvimento da patologia. A doença de Parkinson é provocada pela destruição dos neurónios que produzem a dopamina, que é um neurotransmissor importante na coordenação motora. As bases bioquímicas da doença estão também relacionadas com o funcionamento de algumas proteínas envolvidas nesta doença, assim como com algumas teorias estudadas, de seguida mencionadas. Teoria do Stress Oxidativo • Esta teoria baseia-se na formação de radicais livres, que são caracterizados por serem moléculas instáveis que reagem com outras moléculas existentes, dando-se assim, um fenómeno de oxidação. Para diversos elementos da célula, como é o caso de mitocôndrias e membrana celular, este fenómeno é nocivo podendo mesmo levar á morte das próprias células. A produção destes radicais é muitas das vezes provenientes do metabolismo normal do organismo. A dopamina é metabolizada essencialmente no cérebro por acção da enzima monoaminaoxidase (MAO) e catecol-o-aminotransferase (COMT) em ácido homovelínico (HVA) e ácido 3,4-dihidrofenilacético O metabolismo normal da dopamina produz radicais hidroxilo e peróxido de hidrogénio, os quais na presença de depósitos de ferro no cérebro podem resultar em neurotoxicidade por interferência na cadeia respiratória celular. A degradação da dopamina em ácido 3,4-dihidroxifenilacético pela MAO gera peróxido de hidrogénio, que na presença de Fe , abundante nos gânglios da base, pode gerar radicais livres hidroxilo (OH.). 2+ Em condições normais o organismo elimina estas moléculas indesejáveis através de defesas antioxidantes que possui, porém, por alguma razão, na Doença de Parkinson, há um acumular destes radicais na substância negra, o que poderá levar a desencadeamento ou agravamento do processo degenerativo. 7 • Teoria da Excitotoxicidade É através de mensageiros químicos, denominados de neurotransmissores, que é possível a comunicação entre células cerebrais. Existem dois tipos de neurotransmissores: Excitatórios ( por exemplo: glutamato); Inibitórios (por exemplo: GABA) Figura 1: Retirada de: http://www.dq.fct.unl.pt/cadeiras/qpn1/proj/dopamina/s%C3%ADntese_da_dopamina.htm Mecanismos de sintese da dopamina através da tirosina, passando pela L-dopa e mostrando as enzimas envolvidas no processo Existem, porém, outros tipos de neurotransmissores que tanto podem ser excitatórios como inibitórios, dependendo do receptor que irá responder ao estimulo. A dopamina é considerada um neurotransmissor misto. Perante algumas situações, poderá haver um aumento da actividade da via excitatória, o que leva a um aumento de quantidade de cálcio dentro da célula e consequentemente a um desenrolar de fenómenos que levam á morte da célula. Estes fenómenos são, então, denominados por excitotoxicidade. A excitotoxicidade, na doença de Parkinson, não parece constituir um evento primário responsável pela morte celular, mas pode contribuir para amplificar e perpetuar o processo degenerativo. 8 • Dopamina A dopamina é produzida em certas partes do cérebro chamada de substância negra e desempenha funções tanto de hormona como de neurotransmissor. Existe em diversos animais, sendo eles vertebrados ou não. A sua estrutura química indica-nos a estrutura de uma pentilamina. A dopamina é uma catecolamina derivada da tirosina. A tirosina é convertida em L-DOPA por acção da enzima tirosina hidroxilase, uma mono-oxigenase que utiliza como substrato a tetrahidro-biopterina ((tirosina + O2 + tetrahidro-biopterina → L-dopa + dihidro-biopterina +H2O). Por sua vez, a L-DOPA é convertida em dopamina por acção da enzima da enzima DOPA descarboxilase (L-DOPA → Dopamina + CO2). Figura 2: Retirada de: http://www.dq.fct.unl.pt/cadeiras/qpn1/proj/dopamina/s%C3%ADntese_da_dopamina.htm Mecanismos de sintese da dopamina através da tirosina, passando pela L-dopa e mostrando as enzimas envolvidas no processo 9 A dopamina é também uma neurohormona libertada pelo hipotálamo que tem como maior função inibir a libertação da prolactina. Já no cérebro a dopamina funciona como neurotransmissor activando os 5 tipos de receptores dopaminérgicos (D1, D2, D3, D4 e D5). Os subtipos conhecidos de receptores da dopamina encontram-se ligados à proteína G e actuam viam AMPc. Os receptores da família D1(subtipos D1 e D5) estimulam a actividade da enzima adenilatociclase, aumentando os níveis de AMPc, enquanto que os receptores D2 inibem a actividade desta enzima, activando canais de K+ e reduzindo a entrada de iões Ca2+. Os receptores dopaminérgicos encontram-se amplamente distribuídos pelo SNC, sendo responsáveis pelas diferentes acções fisiológicas da dopamina (Bahena-Trujillo, R., Flores, G. e Arias-Montano J.A., 2000). Figura 3: Retirada de Bahena-Trujillo, R., Flores, G. e Arias-Montano J.A., 2000 Mecanismos de transdução de sinal acoplado às famílias de receptores dopaminérgicos D1 e D2: AC, adenilato ciclase; AMPc, AMP cíclico; ATP, Adenosina trifosfato; ADP, Adenosina difosfato; DAG, diacilglicerol; IP3, 1,4,5-e inosito trifosfato ; PIP2, fosfatidilinositol 4,5-difosfato; PKA, cinase activada por AMPc; PKC, cinase C; PLC, fosfolipasa C. 10 Interacção da dopamina e da acetilcolina (http://viartis.net/parkinsons.disease/biochemistry.htm) A acetilcolina é um neurotransmissor sintetizado a partir de acetil-CoA e colina, numa reacção catalisada pela colina acetil transferase (CAT) e participa em diversas funções, nomeadamente no processo de contracção muscular. É através de 5 vias de receptores coloenergéticos (m1, m2, m3, m4 e m5) que acetilcolina controla a contracção muscular. Tal como para a dopamina, existem dois tipos de receptores, localizados em diversas áreas do SNC e SNP: ionotrópicos (nicotínicos) e metabotrópicos (muscarínicos), associados à proteína G. Figura 4: Retirada de: file:///C:/Documents%20and%20Settings/TEMP/Defini%E7%F5es%20locais/Temporary%20Internet%20Files/C ontent.IE5/OH6F4NYH/278,13,Figura tipos de receptores Tipos de receptores metabotrópicos e ionotrópicos, respectivamente Os receptores m1, m3 e m5 são estimulatórios, ao contrário dos receptores m2 e m4 que são inibitórios (Soto, M.E.F. e Torres, J.E.S. 2005). Na combinação destes dois efeitos, o efeito estimulatório de m1, m3 e m5 é mais forte que o efeito inibitório de m2 e m4. Assim, concluiu-se que a acetilcolina estimula a contracção muscular. Como referido, a dopamina funciona de forma semelhante á acetilcolina, na maneira em que funciona através de 5 vias, mas em vez de serem vias coloenergéticas são dopaminérgicas (D1, D2, D3, D4 e D5). Os receptores D2, D3 e D4 são inibitórios, enquanto que os receptores D1 e D5 são estimulatórios. 11 Mais uma vez, juntando os efeitos, o efeito inibitório de D2, D3, e D4 será mais forte que o efeito D1 e D5, o que indica que a dopamina actua na inibição da contracção muscular. Quando o efeito da dopamina é menor que o da acetilcolina, a Doença de Parkinson, tende a manifestar-se. Na doença de Parkinson, a falta de dopamina resulta num aumento global da actividade da acetilcolina, levando a um desequilíbrio entre estes neurotransmissores e activando o processo de contracção muscular. Tal acontece quando há uma redução de 25% da actividade dos neurónios dopaminérgicos. Figura 5: Retirada de http://www.ff.up.pt/toxicologia/monografias/ano0506/paraquato/parkinson.html Diferença da quantidade de dopamina e acetilcolina na Doença de Parkinson 12 Biossíntese da dopamina (http://viartis.net/parkinsons.disease/biochemistry.htm) A dopamina forma-se nos neurónios dopaminérgicos através da via: L-tirosina L-dopa dopamina Figura 6: Retirada de http://en.wikipedia.org/wiki/Dopamine Via de síntese da dopamina 13 1ª ETAPA – Biossíntese pela enzima tirosina 3-monoxigenase (tirosina hidroxilase) L-tirosina + THFA + O2 + Fe2+ L-dopa + DHFA + H2O + Fe2+ Para a produção de L-dopa, a L-tirosina, THFA e o ferro são essenciais. Na doença de Parkinson a actividade desta enzima encontra-se abaixo de 25% e em casos severos abaixo dos 10%, o que nos indica que um ou mais elementos precisos para a formação de L-dopa se encontram em quantidades insuficientes. 2ª ETAPA – Biossíntese pela enzima DOPA descarboxilase L-dopa + fosfato piridoxal dopamina + fosfato piridoxal + CO2 Assim, L-dopa e fosfato piridoxal são essenciais para a formação de dopamina. A actividade desta enzima é regulada pela quantidade existente de piridoxal fosfato. Na doença de Parkinson o nível desta enzima é de 25% ou menos. 14 Coenzimas envolvidas na biossíntese da dopamina As enzimas são substâncias que vão activar reacções químicas especificas necessárias no nosso organismo. As coenzimas são substâncias que assistem as enzimas. Algumas enzimas, como as que são usadas na biossíntese de dopamina, não funcionam sem coenzimas. Apesar de para a formação de dopamina a partir de L-tirosina, serem apenas, necessário 2 enzimas, são também indispensáveis as seguintes 3 coenzimas: a THFA (para a passagem de L-tirosina para L-dopa), o fosfato piridoxal (para a passagem de L-dopa a dopamina) e NADH (para a formação de THFA e fosfato piridoxal). Estas coenzimas são obtidas a partir de vitaminas hidrossolúveis pelas seguintes vias: • ácido fólico ácido dihidrofólico ácido tetrahidrofólico (THFA) • piridoxina piridoxal fosfato 5-piridoxal • nicotinamida MNM NAD NADH (ou NADP) NADPH 15 Inactivação e degradação da dopamina (http://en.wikipedia.org/wiki/Dopamine#Inactivation_and_degradation) A dopamina é inactivada por recaptação da via transportadora de dopamina, que é enzimaticamente destruída pelo COMT (catecol-O-metil transferase) e pela MAO (momoamina oxidase). A dopamina que não é destruída por enzimas é reempacotada dentro de vesículas para uso posterior. Esta também pode simplesmente difundir-se na sinapse. Figura 7: Retirada de http://en.wikipedia.org/wiki/Dopamine Via de degradação e inactivação da dopamina por acção da monoamina oxidase (MAO) e catacol-Otransferase (COMT) 16 • Proteínas G De maneira a aliviar a doença de Parkinson, deve ocorrer estimulação dos receptores de dopamina que irão consequentemente estimular as proteínas G. L-tirosina L-dopa dopamina receptores de dopamina (D2,D3,D4) > proteínas G As proteínas G são formadas por 3 partes (α,β,γ) interligadas. Existem 3 tipos de subunidades beta e 7 subunidades gama. Porém não são estas as subunidades que estão envolvidas na doença de Parkinson. As subunidades alfa são as que estão relacionadas com a doença de Parkinson, porque são estas que aliviam ou agravam a doença. Existem 5 tipos de subunidades alfa: • Proteínas G que agravam a doença: α Gs1; • Proteínas G que aliviam a doença: α Gi1, α Gi2, α Gi3; • Proteínas G que têm um pequeno efeito na doença: α Go; O único propósito da dopamina ao estimular os receptores de dopamina é fazer com que a subunidade α (a parte activa das proteínas G) se separe do resto da proteína. Se isto não acontecesse então todos teríamos a doença de Parkinson. Quando a parte α é libertada da restante proteína G, toma lugar a acção final da série de eventos, via AMPc, que leva à inibição da contracção muscular. (http://viartis.net/parkinsons.disease/biochemistr y.htm) Figura 8: Retirada de Proteínas G, subunidades α, β e γ 17 Sintomas Hoje em dia, devido ao acesso á informação que temos a partir da internet, revistas, jornais, entre outros, conseguimos distinguir uma pessoa com Parkinson de uma que não padece da mesma doença. Os sintomas de Parkinson traduzem-se em: tremores, rigidez, bradicinesia ou lentidão do movimento e instabilidade postural. Os tremores são um dos sintomas mais característico da Doença de Parkinson. O tremor típico afecta dedos ou as mãos, mas pode-se também estender ao queixo, cabeça e pés. Pode só aparecer de um lado do corpo como também pode ser dos dois, e pode ser muito intenso ou pouco intenso, varia de pessoa para pessoa. O tremor aparece quando não está a ser executado nenhum movimento, chamando-se assim de tremor de repouso. Este sintoma varia de intensidade durante o dia, podendo piorar quando o paciente está nervoso e melhorar quando este se encontra descontraído e desaparece durante o sono. Observa-se bem os tremores quando a pessoa pega em objectos leves, como por exemplo, jornal. A rigidez é uma dificuldade de relaxamento muscular. Este sintoma é característico da doença de Parkinson, devido ao desequilíbrio entre os níveis de acetilcolina (que promove a contracção muscular) e a dopamina (que inibe a contracção muscular). Este sintoma aumenta durante o movimento e pode atingir qualquer grupo muscular do tronco ou dos membros. Começa geralmente num só membro podendo ser influenciado ao longo do dia através de pequenos factores como: humor, stress e medicamentos. Em alguns pacientes a rigidez muscular pode levar a uma sensação de dor e desconforto. A menos que seja administrado medicamentos anti-Parkinson, a rigidez será sempre um sintoma presente. Os parkinsonianos quando se sentam, mantém sempre a mesma posição, enquanto que as outras pessoas mudam: cruzam as pernas, coçam a cara ou fazem outros pequenos movimentos. A bradicinesia, também denominada por lentidão de movimento, é caracterizado por um atraso em iniciar movimentos devido á dificuldade do corpo transmitir as instruções necessárias ás partes apropriadas do corpo. Quando as instruções são recebidas, o corpo demora a responder. Uma das principais coisas que a família de um doente nota é o tempo a mais que ele demora a fazer algo que antes demorava a fazer em menos tempo. Pode-se pensar que é velhice, mas a verdade é que, num doente de Parkinson, a lentidão de movimentos torna-se mais acentuada, e evolui mais rapidamente do que uma pessoa que envelhece normalmente. O parkinsoniano perde uma certa automação dos movimentos. Um doente de Parkinson, quando quer abotoar uma camisa, tem que guiar os dedos para o 18 conseguir, como se fosse um robô a guiar uma máquina. Este sintoma também explica porque é que as pessoas que padecem da doença de Parkinson não piscam tanto os olhos como uma pessoa normal, parecendo que estão a olhar fixamente para nós. A instabilidade postural, ou por assim dizer, o desequilíbrio, está maioritariamente presente nos casos com maior tempo de evolução. Os pacientes tomam uma postura bastante característica, com a cabeça em ligeira flexão, tronco ligeiramente inclinado para a frente, flexão moderada da perna sobre a coxa e do antebraço sobre o braço. É um desequilíbrio que se torna patente durante a marcha ou quando o doente muda de direcção. Uma vez que o doente perde a capacidade de fazer rapidamente uma correcção da sua postura, a tendência é cair para a frente ou para trás. Todos os sintomas de Parkinson variam de pessoa para pessoa. Os maioritários são os que foram agora descritos, podendo no entanto aparecer outros como: hipersecreção sebácea, edema dos membros inferiores, depressão do humor ou quadro de instabilidade muscular. Figura 9: Retirada de http://www.fotosearch.com.br/ilustracao/lentid%C3%A3o.html Sintomas derivados da evolução da doença de Parkinson 19 Causas (http://www.hoops.pt/saude/parkinson.htm) Diversas hipóteses têm sido propostas para explicar a origem da doença de Parkinson. Para cada uma delas há pontos a favor e pontos contrários, de modo que se pode pensar que a origem desta doença se deva a uma combinação, talvez, destes factores aliados a outros que possam vir a ser descobertos. Entretanto há 5 linhas de raciocínio para a possíveis causas da doença de Parkinson. Sendo essas a: • Acção de neurotoxinas ambientais; • Produção de radicais livres; • Anormalidades mitocondriais; • Predisposição genética; • Envelhecimento cerebral; A acção de neurotoxinas ambientais ganhou maior fôlego quando em 1971 se descobriu que um toxico, MPTP (1-metil-4-fenil-1,2,3,6-tetrahidropiridina), provocava um síndroma parkinsónico em tudo semelhante á doença de Parkinson. Esta substância destrói selectivamente neurónios dopaminérgicos da substância negra compacta. Para a MPTP ser neurotóxica tem que ser oxidada a MPP+ pela enzima MAO-B (momoamina oxidase B). O MPP+ é captado por terminais dopaminérgicos e após ser interiorizada inibe a enzima NADH Co Q1 redutase (enzima mitocondrial que actua na cadeia respiratória). Há, entretanto, drogas que bloqueiam a MAO-B, como é o caso da selegilina, o que leva a um bloqueio da toxicidade do MPTP. Alguns estudos têm constatado uma maior incidência da doença e Parkinson em populações expostas a toxinas agro-industriais e água do poço. O metabolismo normal da dopamina produz radicais hidroxilo e peróxido de hidrogénio, os quais na presença de depósitos de ferro no cérebro, poderiam resultar em neurotoxicidade por interferência na cadeia respiratória, suportando assim, a teoria de que a produção de radicais livres poder ser uma causa da doença de Parkinson. Como já referido anteriormente, o NADH Co Q1 redutase é importante na respiração celular. A teoria de que anormalidades mitocondriais é também uma das possíveis causas do desenvolvimento da doença de Parkinson, tem como fundamentos que a inibição do NADH Co Q1 leva á produção excessiva de radicais peróxido. Neste caso, uma deficiência na cadeia respiratória poderia gerar produtos de oxidação e desencadear uma série de processos que levaria á toxicidade celular. 20 Já a nível genético, a susceptibilidade geneticamente determinada a toxinas ambientais e o defeito capaz de gerar toxinas endógenas e/ou dificultar a sua remoção são mecanismos pelo qual os factores genéticos podem contribuir para a degeneração celular. A substância negra compacta é particularmente sensível ao envelhecimento em relação a outras estruturas cerebrais. A fase pré-sintomática são nos primeiros 5 anos, a perda neuronal na substância negra compacta é cerca de 45%, ao contrário de uma pessoa normal que é de 4,7%. Em suma, há 5 vias de explicação das possíveis causas de doença de Parkinson. E ao contrário do que a maioria das pessoas pensa não é uma doença de apenas predisposição genética. 21 Tratamento Algo que é importante referir quando se fala no tratamento da doença de Parkinson é que não existe cura para esta patologia, apenas medicamentos que combatem os sintomas, retardando assim a sua progressão. As células cerebrais, ao contrário das células do resto do nosso organismo, não sofrem renovação. A partir do momento que as células produtoras de dopamina morrem, não há forma de as regenerar. Assim, os grandes trunfos da medicina perante esta doença são os medicamentos, cirurgias, e fisioterapia e terapia ocupacional. O medicamento mais importante para suavizar os sintomas da doença de Parkinson é a Levodopa ou L-Dopa. Como não se pode administrar dopamina pois esta não consegue ultrapassar a barreira hemato-encefálica, é administrada levodopa pois esta já consegue ultrapassar tal barreira. A levodopa é transformada em dopamina no cérebro através de descarboxilações, restabelecendo assim os níveis em deficiência daquele neurotransmissor. Porém, como todos os medicamentos, tem efeitos secundários que resultam em movimentos involuntários anormais. Figura 10: Retirada de http://pt.wikipedia.org/wiki/Levodopa#Mecanismo_de_Ac.C3.A7.C3.A3o Estrutura química de Le vodopa As cirurgias para certos doentes também poderão tornar-se benéficas. Estas cirurgias traduzem-se em lesões provocadas no núcleo pálido interno, denominando-se assim palidotomia, ou lesões do tálamo ventro-lateral, chamando-se então de talamotomia. Estas estão envolvidas nos mecanismos da rigidez e tremores. Contudo, apesar de as cirurgias serem eficientes para a rigidez e tremores, a lentidão do movimento reage melhor a medicamentos. 22 A fisioterapia é um tratamento tão importante quanto os medicamentos. É através da fisioterapia que se faz a manutenção da actividade física e de reeducação dos movimentos. Os músculos quando estão inactivos têm tendência a atrofiar, consequentemente a contrairse e a sua força diminuir. A rigidez característica na doença de Parkinson limita a amplitude dos gestos. A terapia ocupacional é bom no sentido em que o profissional orienta o paciente com o objectivo de facilitar as actividades diárias, assim como ajuda na independência para a higiene pessoal e a sua reinserção na actividade profissional. 23 Perspectivas futuras (http://www2.uol.com.br/sciam/reportagens/novos_movimentos_em_parkinson_imprimir.html) Com o avançar da tecnologia torna-se mais fácil a investigação de soluções para determinadas doenças. Assim, actualmente, investigam-se novas terapias para combater a doença de Parkinson. Michael Kaplitt, da universidade Cornell, está a estudar uma terapia genética para desactivar as regiões do cérebro que se tornam hiperactivas quando os níveis de dopamina decrescem em demasia. O decréscimo de dopamina permite que os neurónios que produzem glutamato (neurotransmissor excitatório) trabalhem em demasia, estimulando demais os seus alvos, o que leva a transtornos motores. Kaplitt, pretende com o seu trabalho utilizar um vírus que levará o gene do ácido glutâmico decarboxilase (essencial para a produção do neurotransmissor inibitório GABA) para esses locais. Steve Gill e os seus colegas do Hospital Frenchay, em Bristol, Inglaterra, estudam o efeito de administrar GDNF (factor neurotrófico derivado de células gliais) aos pacientes, através de um cateter colocado no corpo estriado esquerdo e direito, os principais receptores dos gânglios da base de dopamina secretada pelos neurónios da substância negra. As quantidades diminutas de GDNF são enviadas continuamente para o cérebro através de uma bomba colocada no abdómen ou peito. Figura 11: Retirada de http://www.ff.up.pt/toxicologia/monografias/ano0506/paraquato/parkinson.html Esquema de um projecto em desenvolvimento que consiste em colocar um generador de impulsos que emite através de um eléctrodo estímulos para o cérebro 24 Curiosidades (http://www.mundoportugues.com/artman/publish/entrevistas/article_000156.shtml) Tiago Outeiro, um jovem cientista português, que realizou o seu projecto de doutoramento nos EUA e que se encontra de momento a trabalhar no Instituto de Medicina Molecular, fez uma descoberta importante em direcção á descoberta de uma cura para as doenças neurodegenerativas, como por exemplo, a doença de Parkinson, que levou à publicação de um artigo na revista Science Segundo uma entrevista dada ao “Mundo Português”, Tiago Outeiro explica em que consiste a sua investigação, passando agora a citá-lo: “O modelo consiste em usar um organismo mais simples, mais fácil de manipular, mais barato - células de leveduras. O que nós fizemos foi produzir uma das proteínas (alfa-sinucleína) envolvidas na doença de Parkinson nas leveduras e estudar quais os efeitos nas células quando variávamos os níveis de produção. Deste estudo resultam novas ideias sobre a função da proteína bem como aspectos relacionados com os mecanismos celulares que levam aos problemas que eventualmente causam a doença. Houve várias conclusões importantes desta investigação. Por um lado demonstramos que se a célula não for capaz de controlar os níveis de produção e acumulação da proteína, por ter problemas nos seus mecanismos de controlo de qualidade, isso pode ter efeitos dramáticos e prejudiciais para as células. Por outro lado vimos que esses efeitos se centram principalmente ao nível do transporte intracelular e também do metabolismo de lípidos. Finalmente, no segundo trabalho publicado na mesma revista, identificamos genes que estão envolvidos nestes problemas e que estamos agora a estudar se poderão ser factores de risco para a doença de Parkinson e também para a doença de Huntington.” 25 Bibliografia • http://www.ff.up.pt/toxicologia/monografias/ano0506/paraquato/parkinson.html • http://www.hoops.pt/saude/parkinson.htm • http://www.ivdn.ufrj.br/kb_ivdn_v01_00_index.htm • http://www.cafeesaude.com.br/cafeesaude/doencas_neuro.htm • http://www2.uol.com.br/sciam/reportagens/novos_movimentos_em_parkinson_imprimi r.html • http://www.parkinson.med.br/pagina.php?q=doenca/causas&PHPSESSID=886b3534 98198aa95904d2461b9d7c91 • http://www.abneuro.org/html/portal/pdf/folderdp.pdf • http://www.parkinson.pt/?lop=conteudo&op=3988c7f88ebcb58c6ce932b957b6f332&id =66f041e16a60928b05a7e228a89c3799 • http://www.niehs.nih.gov/health/topics/conditions/parkinson/index.cfm • http://viartis.net/parkinsons.disease/biochemistry.htm • http://viartis.net/parkinsons.disease/causes.htm • http://en.wikipedia.org/wiki/Dopamine • http://isnvalladolid.org/pdfs/biochem%20of%20PD_MH.pdf • Bahena-Trujillo, R., Flores, G. e Arias-Montano J.A., 2000. 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